CN1280957C - 一种电连接器 - Google Patents

Abstract

一种无线的电连接器部件包括至少一个环形槽(6)，可接受环形接触件(28)；和设置在所述槽中的电触点(18)，可与所述环形接触件(28)建立电连接。所述环形槽(6)在所述触点(18)附近设置了限制物(10)，使槽(6)的该部分比槽(6)的其余部分局部地狭窄。

Description

一种电连接器

技术领域

本发明涉及一种电连接器，具体地讲，涉及可不考虑或基本上不考虑其相对角度位置进行接合的这类连接器。本发明非排它地特别适用于液体加热容器上使用的一类连接器。

背景技术

对所属领域的技术人员来说，已经非常熟悉水壶和水罐的所谓360度连接器。在这类连接器最普及形式的Strix P72中，该无线的装置在其下面设有中心线接头和两个同心的环形导体。直径较小的导体用于交流电源的中性件，最外面的导体用于接地连接。对应的连接器的基部设有用于线接头的中心孔，周围围绕着可接受中性环的环形槽。电连接是通过分别位于孔下面的基部连接器部分和环形槽一部分内的弹性触点来实现的，触点分别偏压在线接头和中性环上。基部连接器部分可固定在设备连接器部分的最外面的接地环中，并在一侧设有向外的弹性触点以连接接地环的内表面。这种连接器的进一步的细节在国际专利申请95/08204中给出。

很清楚为了使这种连接系统安全，必须确保使用者不能偶然接触到带电的电触点，上面介绍的连接器实现这一点是通过使孔和环形槽足够窄小，导致即使是儿童的手指都不能进入。为此，一种国际标准规定了最大宽度，上述连接器很容易就满足了这个标准。尽管满足这个标准不是必要的，但P72无线连接器还实施了进一步的安全规范标准，即，不能将普通家庭用餐具中的任何物品，如刀尖或茶匙柄，插入孔或槽之中接触到触点。P72中环形孔的曲率和窄小的宽度保证了这点。

本申请人最近已经在本申请日之前尚未公开的PCT/GB00/03901中提出设置一个360度的连接器，该连接器带有另外的环形槽(和对应的连接器设备部分上的另外环形导体)来提供另外的电极，如可将设备上的一对热传感器连接到基部部分的温度电控器。由于初始的环形槽与以前的直径相同，两个另外的外侧槽必然要大些。因而，较缓的弯曲意味着虽然槽仍然足够窄可以满足国际安全标准，但存在更大的可能，那就是不能通过上面提到的另外的测试标准，虽然在外侧槽中的触点没有危险的电网电压。

此外，可以看到在其它的实例中同样希望具有类似的带有较大因而曲率较小的环形槽的连接系统。

较大直径槽的缺点可以通过相应地减小槽的宽度来弥补。然而，这将使连接器的两半部分更难以安装配合，增加了设备部分的环形连接器被不适当的配合损坏的可能性。

发明内容

本发明的目的是提供一种装置，该装置具有改进的对外部物体插入的阻挡性。从第一方面看，提供了一种无线的电连接器部件，其包括至少一个环形槽，用于接受环形的接触件；和设置在所述槽内的电触点，使用时可与所述环形接触件建立电连接；其中，所述环形槽在所述触点附近比槽的其余部分局部地缩窄。

所属领域的专业技术人员可以看出，通过在触点的附近将槽局部地缩窄，外部物体插入槽从而接触其中的电触点是非常困难的。

槽的缩窄可沿深度上的任何点进行，甚至可以在槽的整个深度上进行。但是，最好将缩窄仅限于深度方向，缩窄最好从所述槽的开口处开始，这样的好处是可以确保在使用时缩窄不会干涉连接器部件之间最关键的初始配合。

狭窄部分可以采取各种形式。例如，在宽度上平滑减少或台阶状变化。狭窄部分的形状可以具有连续凸缘的形式。但是，所述槽的狭窄部分最好包括一系列不连续的突出部，如城堡状。这样的好处是可允许液体从中流出，有助于防止液体在连接器中聚集。在某些实施例中还可以使设置的突出部有足够的弹性以便模制工具可以通过突出部抽出，从而有助于整体模制的进行。然而，在优选的实施例中，突出部在模制工具的两半部分之间的分模线上形成。

如上所述，本发明特别适用于大直径的环形槽，而不是目前的P72的中性环。但是本发明也不限于大直径槽。当标准允许时本发明还可以用于使小槽的宽度增加，同时保持对外部物体在触点的附近穿过有相同程度的阻挡。

本申请人还进一步认识到，当连接器具有增大的直径时，制造误差的百分率将上升，可能造成两个连接器部件之间的侧向游隙增加，因此建议装置要至少部分地解决这个问题。为此，根据优选的实施例，连接器部件包括设置在外壳上的机构，当两个连接器完全接合时，其可侧向适当定位对应的连接器部件。

因此可以看出，根据该优选实施例，在完全接合之前可以实现更自由的侧向接合以帮助两个部件接合，但是当连接器完全接合时，定位机构将通过阻止任何不希望的大的侧向移动，来将两个连接器部件互相正确定位。与其它的条件相比，确保连接器部件的电触点与环形导体或接头保持良好的电接触是非常关键的。在触点靠在导体的端面上的地方尤其是如此，因为接触区可能会较小。

在优选的实施例中，定位机构还用于在环形导体碰到环形槽的狭窄部分之前，使所述环形导体与设备的连接器对准。地，这无疑地非常适合所优选的从槽的开口处开始缩窄的形式，。

相信在发明的权利范围内这种特征具有新颖性和创造性，因此，现在进行说明本发明的第二方面，本发明提供了一种用于与对应的第二无线的连接器部件接合的第一无线的连接器部件，所述第一部件包括在外壳上的机构，当所述两个连接器完全接合时，所述机构可侧向适当地定位所述第二连接器部件，和所述定位机构具有基本上平行于所述连接器轴线的外接合表面。

第一连接器部件最好设置在无线的基部，第二连接器部件设置在无线的设备上。连接器部件的类型最好是一种允许与相对角度位置无关地进行接合的类型。

定位机构可以从两个连接器部件开始接合时就提供一定程度的定位，但是最好只在接合的最后阶段提供定位。适当的定位机构的示例是一种围绕连接器的基部延伸的凸缘(因此只能当两个部件实现完全接合，凸缘才能与另一连接器部件接触)。然而，最好设置多个沿圆周间隔开的突出部，最好是四个。这将节约一定的材料成本。

定位机构最好具有基本上平行于连接器轴线的外接合表面，即沿两个连接器部件接近从而进行接合的方向。但是外接合表面最好有轻微的锥度，如1-2度，这样可以选择定位机构的最底部的厚度使处于完全接合位置的连接器部件之间有紧密的定位，而不会阻碍最后阶段的接合。否则可能会导致使用者不能使部件完全接合。

如上所述，本发明的这方面特别适用于大直径的无线的圆形连接器，同样也可以应用于传统尺寸或甚至非360度的连接器，如矩形的连接器。

附图说明

现在将对本发明的优选实施例通过示例的方式和参考附图加以介绍。其中，

图1是根据本发明的360度无线的电连接器的基部的平面图；

图2是图1所示的连接器部分的底视图；

图3是沿图2中线A-A的剖视图；

图4是图1到3所示的连接器部分的侧视图；

图5是通过两个沿径向相对的定位件的轴的剖视图；和

图6类似于图3的视图，显示了接合的两个连接器。

具体实施方式

现在看图1，图1显示了根据本发明的360度无线的电连接器的基部部件的平面图。这种连接器允许无须考虑相对的角度位置向无线的设备提供电能。这种装置的基本原理已在WO95/08204中公开。

欲了解进一步的详情可参考WO95/08204。与WO95/08204中公开的连接器系统一样，图1显示的基部连接器部件设有中心孔2以容纳对应的设备连接器部件上的线接头。还设置了接地片，虽然在附图中不能看到，接地片以与WO95/08204中所介绍的完全相同方式从连接器部件的圆周突出与设备连接器的最外面的接地环的内表面接合。

中心孔2的外面是环形槽4，用于接受设备连接器部件的环形导体。还设计了两个同心的环形槽6，8，用来接受对应的设备连接器部件的另外两个环形导体(见图6的导体28，30)。

设置在连接器部件上的片簧触点(未显示)，在使用中分别与线接头的端点和环形导体电接触(见图3和图6中的触点19，20)。

在所介绍的实施例中，最外面的环形槽8设置成与交流电源的中性极相连。这意味着环形槽与线接头2的间距尽可能地远，这样可以进一步提高安全性。

连接器的两个另外的极4，6可以提供基部的电子控制电路与位于设备的厚膜加热元件上的一对热传感器的电连接。

两个另外的环形槽6，8设置在第一个环形槽4的外侧，因此其直径较大并相应地曲率较小。考虑到曲率较小，为了使外部物体更加难以插入两个外侧的槽6，8中，在槽6，8中分别设置了两个系列的沿圆周间隔设置的限制物10，12。这种设置提高了溅出的水通过连接器的流出性。

从图1的方位看去，设置在最外侧槽8中的限制物12基本上位于槽的顶部，而位于下一个槽6中的限制物10则位于槽的底部。这样设置的原因是限制物是各个设置了片弹簧触点的槽6，8的一部分。

虽然片弹簧已经从图2的底视图中略去，但是可以清楚地看到最外槽触点的固定位置14和次外槽6的触点的固定位置16。这些固定位置14，16的位置使得安装时片弹簧触点位于槽6，8中各个限制物10，12之下。

这种设置在图3的剖视图中显示得更清楚。在图中，可以清楚地看到片弹簧触点18，20的端点分别位于两个最外的环形槽6，8中。另外限制物10，12设置在环形槽6，8中的触点区域内。因此，这些针对外部物体插入的另外保护措施设置在最需要的地方，可防止外部物体接触到电触点18，20。

从图3中可以看到，即使在意欲将环形导体插入环形槽6，8中时，当导体的端部接近限制物10，12，只有在偏离垂直很小的角度范围内导体才能穿过限制物10，12而插入。

为了避免出现设备连接器部件的环形导体的端部粘结在限制物10，12上的问题，围绕连接器部件的向上突出的部分24的基部设置了一系列4个沿圆周设置的定位件22，如图4和图5的侧视图和剖视图分别所示。定位件22具有从连接器部件的向上突出部分24的基部倾斜表面沿水平和垂直两个方向延伸的突出部的形式。从图5中可以清楚地看到，定位件22的向外的表面22a实际上朝向连接器部件的中心线与垂直偏离一个大约1到2度的角度。还可以看到定位件22的水平角是圆整的。

设备连接器部件包括外接地裙边，在裙边中有三个同心的环形导体和中心接头。使用中，设备连接器部件朝附图中显示的基部连接器部件接近。当外接地裙边接触基部连接器部件的圆形上边缘26时首先形成接触。上边缘26的形状允许设备连接器辗转与基部连接器部件合适地对准。设备连接器的环形导体和中心接头然后开始进入基部部件的对应的孔2到8。

当两个连接器部件非常接近于接合时，外接地裙边将与四个定位件22的朝外的表面22a接合，如图6所示。定位件基本上消除了两个连接器部件之间的任何侧向游隙，并且保证了两个最外的环形导体28，30能够容易地通过环形槽6，8中的限制物10，12并与片弹簧触点18，20接触。定位件22存在的轻微偏斜使得最后的接合位置紧密，同时避免了在接合过程中出现粘结。

除了引导环形导体通过环形槽中的限制物的有益作用之外，四个定位件22保证了当完全接合时两个连接器部件紧密接合。尽管存在着这样的事实，即由于存在制造误差，相对大的直径可能造成较大的侧向游隙。

由此，可以看到所介绍的实施例提供了一种多极的360度连接器。这种连接器允许容易的初始接合和有牢固确定的最后接合。另外，通过内孔2，4的适当曲率，和外侧槽6，8中限制物10，12的曲率并结合宽度，防止了外部物体如茶匙柄等接近基部连接器的电触点。

Claims (5)

1.一种无线的电连接器部件，其包括至少一个环形槽，可接受环形接触件；和设置在所述槽内的电触点，使用时可与所述环形接触件建立电连接；其中，所述环形槽在所述触点附近比槽的其余部分局部地狭窄。

2.根据权利要求1所述的连接器部件，其特征在于，所述槽的狭窄限于深度方向。

3.根据权利要求2所述的连接器部件，其特征在于，所述狭窄从所述槽的开口处开始。

4.根据权利要求1，2或3所述的连接器部件，其特征在于，所述槽的狭窄部分包括一系列不连续的突出部。

5.根据权利要求1所述的连接器部件，其特征在于，所述连接器部件包括位于外壳上的定位机构，用于当两个所述连接器部件完全接合时侧向适当地定位对应的连接器部件。

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